1、第十章第十章 存储组织存储组织10.1 10.1 概述概述10.2 10.2 数据空间的管理数据空间的管理10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现10.4 10.4 参数传递参数传递10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析110.1 10.1 概述概述 操作系统分配给目标程操作系统分配给目标程序运行所需的序运行所需的内存空间内存空间 此此内存空间内存空间的具体使用的具体使用由编译程序在语义分析由编译程序在语义分析阶段确定阶段确定 此此内存空间内存空间分为两大部分为两大部分:代码段、数据段分:代码段、数据段 数据段包括数据段包括(P231P231)21
2、0.2 10.2 数据空间的使用方法数据空间的使用方法存储分配策略:存储分配策略: 静态存储分配静态存储分配 栈式动态存储分配栈式动态存储分配 堆式动态存储分配堆式动态存储分配3静态存储分配静态存储分配 特点特点编译时刻确定存储位置编译时刻确定存储位置访问效率高访问效率高 主要用途主要用途子程序的目标代码段子程序的目标代码段全局数据目标(全局变量)全局数据目标(全局变量)10.2 10.2 数据空间的使用方法数据空间的使用方法4栈式存储分配栈式存储分配 把程序看作由多个把程序看作由多个过程过程(子程序、函数等)组成子程序、函数等)组成 每进入一个每进入一个过程过程,在栈顶,在栈顶为它分配所需的
3、数据空间为它分配所需的数据空间; 当一个当一个过程过程工作完毕之后工作完毕之后,相应的数据空间将被释,相应的数据空间将被释放。放。主程序主程序ARAR活动记录活动记录活动记录活动记录活动记录活动记录运行栈图示运行栈图示10.2 10.2 数据空间的使用方法数据空间的使用方法过程过程1 1过程过程2 2过程过程3 3过程过程0 05堆式存储分配堆式存储分配 用于动态数据结构用于动态数据结构存储空间的动态分配和释放存储空间的动态分配和释放 实现方法:实现方法: 将内存空间分为若干块,根据用户要求将内存空间分为若干块,根据用户要求分配分配无法满足时,调用无用单元收集程序将无法满足时,调用无用单元收集
4、程序将被释放的块收集起来重新分配被释放的块收集起来重新分配10.2 10.2 数据空间的使用方法数据空间的使用方法6对过程的语义处理对过程的语义处理 过程说明的翻译过程说明的翻译 计算实在参数、返回值的空间计算实在参数、返回值的空间 过程体的翻译过程体的翻译 计算局部变量、临时变量的空间计算局部变量、临时变量的空间10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现过程的过程的活动记录活动记录ARAR( Activation RecordActivation Record ) 一段连续的存储区,用以存放过一段连续的存储区,用以存放过程的程的一次执行一次执行所需的信息。所需的信息。7
5、程序由过程组成程序由过程组成,当过程当过程被激活被激活时时,在运行栈,在运行栈的栈顶设置相应的的栈顶设置相应的ARAR: 临时值:例临时值:例如计算表达式时的中间工作单元。如计算表达式时的中间工作单元。 局部变量局部变量(数据)(数据) 保存运行过程前的状态(程序计数器,寄存器保存运行过程前的状态(程序计数器,寄存器值值) 存取链存取链(可选):(可选):对于非局部量的引用。对于非局部量的引用。 控制链控制链( (老老SPSP) )(可选):(可选):指向调用者的指向调用者的ARAR。 实参(形式单元)实参(形式单元) 返回值(对函数),有时可使用寄存器存放返返回值(对函数),有时可使用寄存器
6、存放返回值回值 返回地址:保存该被调过程返回后的地址返回地址:保存该被调过程返回后的地址8 简单语言的分配方案简单语言的分配方案语言的结构特点:语言的结构特点: 过程可递归调用过程可递归调用 不允许不允许嵌套定义嵌套定义 没有分程序结构没有分程序结构 允许可变数组允许可变数组(P234 (P234 图图10.710.7;见右例见右例) )例例: : main main 全局变量的说明全局变量的说明 proc Rproc R end R; end R; proc Qproc Q end Q; end Q;主程序执行语句主程序执行语句 end main end main10.3 10.3 栈式动态
7、存储分配的实现栈式动态存储分配的实现9MainMainQQR RMainMainQQQQR R的活动记录的活动记录QQ的活动记录的活动记录主程序全局主程序全局数据区数据区TOPTOPSPSPSPSPSPSPTOPTOPQQ的活动记录的活动记录SPSPQQ的活动记录的活动记录主程序全局主程序全局数据区数据区SPSPSPSP10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现QQ之之ARAR全局数全局数据区据区TOPTOPSPSPR R 之之ARAR全局数全局数据区据区MainMainQQR R退出退出MainMain10R R的活动记录的活动记录QQ的活动记录的活动记录主程序全局主程
8、序全局数据区数据区TOPTOPSPSPR R的数组区的数组区10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现临时工作单元临时工作单元 局部简单变量局部简单变量局部数组的内情向量局部数组的内情向量 调用前的状态调用前的状态 实参和参数个数实参和参数个数控制链控制链(老(老SP SP )TOPTOPSPSP返回地址返回地址老老SPSP:指向调用者的指向调用者的ARAR起始位置起始位置R R的活动记录的活动记录假如假如R R含有可变数组含有可变数组11例(例(P236P236图图10.1110.11)sortsortvar a;var a;readarray;readarray;a;
9、a;exchange;exchange;quicksort;quicksort;partition;partition;a;a;exchange;exchange;quicksort;quicksort;嵌套过程语言的分配方案嵌套过程语言的分配方案语言主要特点语言主要特点:一个过程可以引用包围它一个过程可以引用包围它的的任一外层任一外层过程所定义的过程所定义的标识符(如变量,数组或标识符(如变量,数组或过程等)。过程等)。10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现过程过程0 01 1 2 2问题问题:如何引用非局部标识符如何引用非局部标识符?实现方法:实现方法:一个过程可
10、以引用它的一个过程可以引用它的任一任一外层外层过程的最新过程的最新ARAR中的某中的某些数据。些数据。12关键技术:关键技术:解决对非局部变量的引用解决对非局部变量的引用( (存取存取) )也就是说,设法跟踪每个也就是说,设法跟踪每个外层过程外层过程的最新活动的最新活动记录记录ARAR的位置。的位置。跟踪办法:跟踪办法: 1. 1. 存取链。存取链。 2. DISPLAY 2. DISPLAY表。表。10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现13指向指向定义定义该过程的该过程的直接外层过程直接外层过程(或主(或主程序)运行时程序)运行时最新最新活动记录的基地址。活动记录的
11、基地址。(例如:(例如:PL/0 PL/0 )注意注意与与控制链控制链(又名(又名动态链动态链 SPSP)相区别)相区别:控制链指向控制链指向调用者调用者的的ARAR,存取链指向存取链指向定义者定义者的的ARAR。两链的指向位置有可能相同,也可能不两链的指向位置有可能相同,也可能不同。同。10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现存取链(存取链(SLSL) ,又名:静态链又名:静态链(PL/0)(PL/0)P237P237图图10.1310.13、图、图10.14 10.14 、图、图10.1510.1514嵌套层次显示表(嵌套层次显示表(DisplayDisplay表)
12、表)displaydisplay是一个指针是一个指针数组数组d d,自顶向下,每,自顶向下,每个单元依次存放现行层、直接外层个单元依次存放现行层、直接外层直至最外层(直至最外层(0 0层)的每一层过程的最新层)的每一层过程的最新活动记录的基地址。活动记录的基地址。10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现d d 0 0 存存 第第0 0层层d d 1 11 1d d 2 22 2d d n n n n SPSP0 0 SPSP1 1 SPSP2 2d d 00d d 11d d 22displaydisplay15 0 0老老SPSP1 1 返回地址返回地址2 2全局全局
13、DISPLAYDISPLAY地址地址3 3 参数个数参数个数 4 4形式单元形式单元. . . .d d displaydisplay . . . .简单变量简单变量 数组内情向量数组内情向量 临时变量临时变量vv 当过程的层次为当过程的层次为n n,它的它的 display display为为n+1n+1个个值。值。vv 一个过程被调用时一个过程被调用时,从调用过程的,从调用过程的displaydisplay表中自下向上表中自下向上抄录抄录n n个个SPSP值,再加上值,再加上本层的本层的SPSP值。值。vv全局全局displaydisplay地址地址10.3 10.3 栈式动态存储分配的实
14、现栈式动态存储分配的实现各个过程的各个过程的displaydisplay存存放在自己的放在自己的ARAR中中1610.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现17用Display表的方案(1)主程序-(2)P-(3)Q-(4)R主程序的活动记录 d0spdisplaytop(1)P的活动 记录主程序的活动记录 d1d0displaysptop(2)10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现18用Display表的方案 主程序-(2)P-(3)Q-(4)RR的活动 记录 Q的活动 记录P的活动 记录主程序的活动记录 d1d0 displaytopsp(3)
15、(4)Q的活动 记录P的活动 记录主程序的活动记录 displayd2d1d0sptop10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现19分程序结构分程序结构Procedure A(m,n); integer m,n;Procedure A(m,n); integer m,n; B B1 1: :begin real z; array Bm:n; begin real z; array Bm:n; B B2 2:begin real d, e;:begin real d, e; L L3 3: : end; end; B B4 4:begin array C1:m; :beg
16、in array C1:m; B B5 5:begin real e; :begin real e; L L6 6: : end; end; end; end; L L8 8:end; :end; 10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现20分程序结构的存储分配方案分程序结构的存储分配方案方法之一:方法之一:把分程序看成把分程序看成“ “无名无参过无名无参过 程程” ”,它,它在哪里定义就在哪里被调用。因此,可以把在哪里定义就在哪里被调用。因此,可以把处理过程的存储办法应用到处理分程序中。处理过程的存储办法应用到处理分程序中。但极为低效:但极为低效: 1 1)每逢进入一
17、个分程序,就照样建立连接)每逢进入一个分程序,就照样建立连接数据和数据和DISPLAYDISPLAY表表, ,这是不必要的。这是不必要的。 2 2)对于多层嵌套的分程序,当从内层分程)对于多层嵌套的分程序,当从内层分程序向外层转移时,可能要同时结束若干层分序向外层转移时,可能要同时结束若干层分程序。程序。10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现21按照过程处理办法,意味着必须一层一层按照过程处理办法,意味着必须一层一层地通过地通过“ “返回返回” ” 来恢复所要到达的那个分来恢复所要到达的那个分程序的数据区,但不能直接到达。程序的数据区,但不能直接到达。 例如:如果有一
18、个从第例如:如果有一个从第5 5层分程序转层分程序转出到达第出到达第1 1层分程序的标号层分程序的标号L L,虽然在第,虽然在第5 5层分程序工作时知道层分程序工作时知道L L所属的层数,我们所属的层数,我们极易从极易从displaydisplay中获得第中获得第1 1层分程序的活层分程序的活动记录基址(动记录基址(SPSP),但是怎么知道第),但是怎么知道第1 1层分程序进入时的层分程序进入时的TOPTOP呢?唯一的办法呢?唯一的办法是从是从 5,4,3 5,4,3和和2 2各层顺序退出。但这种办各层顺序退出。但这种办法是很浪费时间的。法是很浪费时间的。10.3 10.3 栈式动态存储分配的
19、实现栈式动态存储分配的实现22为了解决上述问题,可采取两种措施:为了解决上述问题,可采取两种措施:第一,对每个过程或分程序都建立有自己第一,对每个过程或分程序都建立有自己的栈顶指示器的栈顶指示器TOPTOP,代替原来仅有过程,代替原来仅有过程的栈顶指示器的栈顶指示器, , 每个每个TOPTOP的值保存在各自的值保存在各自活动记录中。这样,上述的第二个问题活动记录中。这样,上述的第二个问题便可解决。便可解决。第二,第二,不把不把分程序看作分程序看作“ “无参过程无参过程” ”,每个,每个分程序享用包围它的那个分程序享用包围它的那个最近过程最近过程的的displaydisplay。每个分程序都隶属
20、于某个确定。每个分程序都隶属于某个确定的过程,分程序的层次是相对于它所属的过程,分程序的层次是相对于它所属的那个过程进行编号的。的那个过程进行编号的。10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现23:每个过程被当作是每个过程被当作是0 0层分程序。而过程体分程层分程序。而过程体分程序(假定是一个分程序)当作是它所管辖的序(假定是一个分程序)当作是它所管辖的第第1 1层分程序。层分程序。这样,每个过程的活动记录所含的内容有:这样,每个过程的活动记录所含的内容有:1.1.过程的过程的TOPTOP值,它指向过程活动记录的栈顶值,它指向过程活动记录的栈顶位置。位置。2.2.连接数据
21、,共四项:连接数据,共四项: (1) (1)老老SPSP值;值; (2) (2)返回地址;返回地址; (3) (3)全局全局displaydisplay地址;地址; (4) (4)调用时的栈顶单元地址,老调用时的栈顶单元地址,老TOPTOP。10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现243. 3. 参数个数和形式单元参数个数和形式单元 4. display4. display表。表。5.5. 过程所辖的过程所辖的各分程序各分程序的局部数据单元,的局部数据单元, 对于每个分程序来说,它们包括:对于每个分程序来说,它们包括:6.6. (1 1)分程序的)分程序的TOPTOP值
22、。当进入分程序值。当进入分程序时它含现行栈顶地址,以后,用来定义时它含现行栈顶地址,以后,用来定义栈的新高度(分程序的栈的新高度(分程序的TOPTOP值);值);(2 2)分程序的局部变量,)分程序的局部变量, 数组内情向量数组内情向量和临时工作单元。和临时工作单元。10.3 10.3 栈式动态存储分配的实现栈式动态存储分配的实现2526 27数组B数组BedB2的TOPB的内情向量B的内情向量zzB1的TOPB1的TOPDISPLAYDISPLAY形式单元m,n2形式单元m,n2连接数据连接数据A 的 TOPA 的 TOP(c)(d)(c)数组B分配之后;( d )进入分程序282910.4
23、 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递(1) procedure exchangel(i,j:integer);(1) procedure exchangel(i,j:integer);(2) var x:integer;(2) var x:integer;(3) begin;(3) begin;(4) x:=ai; ai:=aj; aj:=x(4) x:=ai; ai:=aj; aj:=x(5) end;(5) end;带有非局部变量和形参的带有非局部变量和形参的PASCALPASCAL过程过程非局变量非局变量aiai和和ajaj的值进行交换,的值进行交换,i,ji,j为形参(在这
24、里为形参(在这里是是传值传值)30(1) program reference(input,output);(1) program reference(input,output);(2) var a,b:integer;(2) var a,b:integer;(3) procedure swap(var x,y:integer);(3) procedure swap(var x,y:integer);(4) var temp:integer;(4) var temp:integer;(5) begin (5) begin (6) temp:=x;(6) temp:=x;(7) x:=y;(7)
25、x:=y;(8) y:=temp(8) y:=temp(9) end;(9) end;(10) begin /*reference*/(10) begin /*reference*/(11) a:=1; b:=2;(11) a:=1; b:=2;(12) (12) swap(a,b);swap(a,b);(13) writeln(a=,a);writeln(b=,b)(13) writeln(a=,a);writeln(b=,b)(14) end. /*swap*/(14) end. /*swap*/10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递过程参数以过程参数以传地址传地址方式被
26、调用的方式被调用的PASCALPASCAL程序程序31 传地址传地址(变量参数)(变量参数)例如:过程例如:过程 swap(var x,y:integer); swap(var x,y:integer); swap(a,b swap(a,b);();( a,b a,b为调用时的实参为调用时的实参 ) 调用结果调用结果a,ba,b的值的值被改变被改变。 传值传值(值调用)(值调用)例如:过程例如:过程 swap(x,y:integer); swap(x,y:integer);特点是对形式参数的任何运算不影响实参的特点是对形式参数的任何运算不影响实参的值。值。swap(a,bswap(a,b);)
27、;其结果:其结果: a,b a,b调用前的值调用前的值不改变不改变。10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递32传值的实现传值的实现1.1.形式参数当作过程的局部变量处理,即在被形式参数当作过程的局部变量处理,即在被调过程的调过程的活动记录活动记录中开辟形参的存储空间,中开辟形参的存储空间,这些存储位置即是我们所说的这些存储位置即是我们所说的形式单元形式单元(用(用以存放实参)。以存放实参)。2.2.调用过程计算实参的值,并将其放在对应形调用过程计算实参的值,并将其放在对应形式单元开辟的空间中。式单元开辟的空间中。3.3.被调用过程执行时,就像使用局部变量一样被调用过程执行时,
28、就像使用局部变量一样使用这些形式单元。使用这些形式单元。10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递33procedure swap( x,y:integer);procedure swap( x,y:integer); var temp:integer; var temp:integer; begin temp:=x; x:=y begin temp:=x; x:=y; y:=temp y:=temp end end; 调用调用swap(a,b) swap(a,b) 过程将不会影响过程将不会影响a a和和b b的值。的值。 其结果等价于执行下列运算:其结果等价于执行下列运算: x
29、 :=a x :=a; y :=b y :=b; temp :=x temp :=x; x :=y x :=y; y :=temp y :=temp10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递34传地址的实现传地址的实现把实参的地址传递给相应的形参,即调用过程把实参的地址传递给相应的形参,即调用过程把一个指向实参的存储地址的把一个指向实参的存储地址的指针指针传递给被传递给被调用过程相应的调用过程相应的形参形参:1 1、实参是一个名字,或具有左值的表达式、实参是一个名字,或具有左值的表达式传递左值传递左值2 2、实在参数是无左值的表达式、实在参数是无左值的表达式计算值,放计算值,放入
30、到一存储单元,传此存储单元地址入到一存储单元,传此存储单元地址3 3、目标代码中,被调用过程对形参的引用变成、目标代码中,被调用过程对形参的引用变成对传递给被调用过程的指针的间接引用对传递给被调用过程的指针的间接引用10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递35procedure swap(var x,y:integer);procedure swap(var x,y:integer); var temp:integer; var temp:integer; begin temp:=x; x:=y begin temp:=x; x:=y; y:=temp y:=temp end
31、end; 调用调用swap(i,ai) swap(i,ai) 其结果等价于执行下列运算其结果等价于执行下列运算:1. 1.把把 i i和和aiai的地址分别放到的地址分别放到x x和和y y相应的单元相应的单元a1,a2 a1,a2 2.( temp :=x2.( temp :=x;)temp)temp的内容置为的内容置为a1a1所指单元中所指单元中存的内容存的内容3.(x :=y;) a13.(x :=y;) a1所指单元的内容置为所指单元的内容置为a2a2所指单元值所指单元值4.( y :=temp) a24.( y :=temp) a2所指单元的内容置为所指单元的内容置为temptemp
32、的值的值10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递36(1)swap(x,y)(1)swap(x,y)(2)int *x,*y;(2)int *x,*y;(3) int temp;(3) int temp;(4) temp=*x; *x=*y; *y=temp;(4) temp=*x; *x=*y; *y=temp;(5)(5)(6)main( )(6)main( )(7) int a=1,b=2;(7) int a=1,b=2;(8) swap(&a,&b);(8) swap(&a,&b);(9) printf(“a is now %d,b is now %dn”,a,b);(
33、9) printf(“a is now %d,b is now %dn”,a,b);(10)(10) 在一个值调用过程中使用指针的在一个值调用过程中使用指针的C C程序在程序在C C程序程序中无传地址所以用指针实现。中无传地址所以用指针实现。10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递37值结果传递值结果传递 除了未建立真正的别名之外,这个机制得到的结果与引用传递类似:在过除了未建立真正的别名之外,这个机制得到的结果与引用传递类似:在过程中复制和使用自变量的值,然后当过程退出时,再将参数的最终值复制回程中复制和使用自变量的值,然后当过程退出时,再将参数的最终值复制回自变量的地址。因
34、此,这个方法有时也被称为复制进,复制出,或复制自变量的地址。因此,这个方法有时也被称为复制进,复制出,或复制存储。存储。值结果传递与引用传递的唯一区别在于别名的表现不同。例如,在以下的代值结果传递与引用传递的唯一区别在于别名的表现不同。例如,在以下的代码中(码中(C C语法):语法):void p (int x, int y)void p (int x, int y)+x;+x;+y;+y; main()main()int a=1;int a=1;p(a,a);p(a,a);return 0;return 0; 在调用在调用p p之后,若使用了地址传递,则之后,若使用了地址传递,则a a的值为
35、的值为3 3;若使用了值结果传递则;若使用了值结果传递则a a的值为的值为2 2。10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递38名字传递名字传递这是传递机制中最复杂的参数了。由于名字传这是传递机制中最复杂的参数了。由于名字传递的思想是直到在被调用的程序真正使用了自递的思想是直到在被调用的程序真正使用了自变量(作为一个参数)之后才对这个自变量赋变量(作为一个参数)之后才对这个自变量赋值,所以它还称作延尽赋值(值,所以它还称作延尽赋值(delayed delayed evaluationevaluation)。因此,自变量的名称或是它在)。因此,自变量的名称或是它在调用点上的结构表示
36、取代了它对应的参数的名调用点上的结构表示取代了它对应的参数的名字。例如在代码字。例如在代码 void p (int x) +x; void p (int x) +x;中,若做了一个如中,若做了一个如p(ai)p(ai)的调用时,其结果是的调用时,其结果是计算计算+(ai)+(ai)。因此,若在。因此,若在p p中使用中使用x x之前改变之前改变i i,那么它的结果就与在引用传递或在值结果传,那么它的结果就与在引用传递或在值结果传递中的不同递中的不同 10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递39int i;int i;int a 10;int a 10;void p (int x
37、)void p (int x) +i; +i; +x; +x; main ()main () i=1; i=1; a1=1; a1=1; a2=2; a2=2; p(ai); p(ai); return 0; return 0; 对对p p的调用的结果是将的调用的结果是将a2a2设置为设置为3 3并保持并保持a1a1不变。不变。10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递40名字传递的解释如下:在调用点上的自变名字传递的解释如下:在调用点上的自变量的文本被看作是它自己右边的函数,生量的文本被看作是它自己右边的函数,生当在被用的过程的代码中到达相应的参数当在被用的过程的代码中到达相应
38、的参数名时,就要计算它。我们总是在调用程序名时,就要计算它。我们总是在调用程序的环境中计算自变,而总是在过程的定义的环境中计算自变,而总是在过程的定义环境中执行过程。环境中执行过程。10.4 10.4 过程调用的参数传递过程调用的参数传递41一、过程说明语句的翻译;一、过程说明语句的翻译;说明语句或函数定义的语义处理说明语句或函数定义的语义处理分析参数的类型、分配地址分析参数的类型、分配地址统计参数和返回值的空间需求统计参数和返回值的空间需求表格管理表格管理完成过程名的属性登录完成过程名的属性登录二、过程调用的翻译;二、过程调用的翻译; 建立建立ARAR、DisplayDisplay表等表等1
39、0.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析42过程调用的语义翻译过程调用的语义翻译 11 在过程在过程 P1 P1中调用过程中调用过程P2 P2 时时 a. a. P1 P1 对实在参数求值,将结果存入对实在参数求值,将结果存入P2P2的活的活动记录参数域动记录参数域 b.b. 在在P2P2的活动记录中存放返回地址和当前的活动记录中存放返回地址和当前栈顶指针栈顶指针 c. c. 按照活动记录的大小,上移栈顶指针按照活动记录的大小,上移栈顶指针 d.d. 从从P2P2的入口开始执行的入口开始执行 e. e. P2 P2存放寄存器值和其它状态信息存放寄存器值和其它状态信息 f. f
40、. 执行执行P2P2的定义体的定义体10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析43 22从过程从过程P2P2返回时返回时a.a. P2 P2在返回值域中保存返回值在返回值域中保存返回值b.b. 恢复原栈顶指针和其它寄存器恢复原栈顶指针和其它寄存器c.c. 按返回地址转移,直接使用返回按返回地址转移,直接使用返回值进行计算值进行计算10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析44过程调用的代码过程调用的代码 参数传递参数传递 param x param x 完成完成 11 a. a. 调用调用 call f call f 完成完成 11 b. c. d. b.
41、c. d. 函数入口函数入口 完成完成 11 e. e. 过程出口过程出口 return x return x 完成完成 22 a. b. c. a. b. c.10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析45A A1 , EA A1 , E过程调用表达式的翻译方案过程调用表达式的翻译方案 S.code := A.code | S.code := A.code | gen(callid.entry,A.num) gen(callid.entry,A.num) A.num := 1; A.num := 1; A.code := E.code | A.code := E.code
42、| gen(param E.place) gen(param E.place) A.num := A1.num+1; A.num := A1.num+1; A.code := A1.code |E.code| A.code := A1.code |E.code| gen(param E.place) gen(param E.place) 产生式产生式语义规则语义规则S id ( A );S id ( A );A EA E10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析46例:函数调用例:函数调用 f f (3+a, 6) (3+a, 6) 的翻译的翻译3 + a6生成的目标代码生成
43、的目标代码: : t1 := 3 + a t1 := 3 + a param t1 param t1 param 6 param 6 call call f f , 2 , 2 /*/*参数个数为参数个数为2 */2 */10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析47过程调用的四元式序列过程调用的四元式序列 S S call id() call id() ,E ,E E E par T par T1 1 par T par T2 2 par T par Tn n call id,n call id,n10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析48过程调用的四
44、元式序列过程调用的四元式序列S S call id() call id() for for 队列队列.q.q的每一项的每一项P doP do gen(par,-,-,p);n:=n+1; gen(par,-,-,p);n:=n+1; gen(call,-,-,entry(id) gen(call,-,-,entry(id) 1,E 1,E 把把E.placeE.place排在排在.q.q的末端;的末端; E E10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析49(1) program param(input,output);(1) program param(input,outpu
45、t);(2) procedure b(function (2) procedure b(function h(n:integer):integer);h(n:integer):integer);(3) begin writeln(h(2) endb;(3) begin writeln(h(2) endb;(4) procedure c;(4) procedure c;(5) var(5) var m: m:integer;integer;(6) function f(n:integer):integr;(6) function f(n:integer):integr;(7) begin f:=
46、(7) begin f:=mm+n endf;+n endf;(8) begin (8) begin m m := 0; b(f) end c;:= 0; b(f) end c;(9) begin(9) begin(10) c(10) c(11)end.(11)end. 过程作为参数传递过程作为参数传递10.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析5010.5 10.5 跟过程相关的语义分析跟过程相关的语义分析51堆式动态存储分配以下不讲52堆式动态存储分配堆变量堆空间的管理策略减少碎片的技术空间的释放53C+的堆变量Int*Ptr;Ptr=newint(5);Int*ptr=n
47、ewint10DeleteptrDeleteptr堆变量是可以在程序运行时根据需要随时创建或删除的变量54C+的堆对象#includeClassMyclassPublic:Myclass();Myclass(intk,intj);voidSet(int,int)m=k;n=j;Myclass();Private:intm,n;Myclass:Myclass()Set(0,0);CoutDefaultendl;Myclass:Myclass(intk,intj)Set(k,j);Cout“m=“mendl;Myclass:Myclass()Cout“Destructor”endl;55使用new
48、和delete的示例#includeIntmain()Cout“one”endl;Myclass*ptr1=newMyclass;Deleteptr1;Cout“two”endl;Ptr1=newMyclass(5,10);Deleteptr1;Return0;oneDefaltDestructortwom=5Destructor56堆式动态存储分配ConstintArraySize=24;/defaultsizeClassIntArrayPublic:/operationsperformedonarraysIntArray(intsz=ArraySize);IntArray(constInt
49、Array&);IntArray()deleteia;IntArray&operator=(constIntArray&);int&operator(int);intgetSize()returnsize;protected:/internaldatarepresentationintsize;int*ia;IntArray()函数的实现,引入新的运算符newIntArray:IntArray(intsz)size=sz;/allocateanintegerarrayofsize/andsetiatopointtoitia=newintsize;/initializearrayfor(inti
50、=0;is.next=memptr=mem;memptr-s.usedsize=1;memptr-s.freesize=MEMSIZE-1;for(p=memptr;(p-s.next!=memptr)&(p-s.freesizes.next);if(p-s.freesizenunits)returnNULL;/*noblockbigenough*/newp=p+p-s.usedsize;newp-s.usedsize=nunits;newp-s.freesize=p-s.freesize-nunits;70newp-s.next=p-s.next;p-s.freesize=0;p-s.nex